如圖所示，由細(xì)管變成的豎直軌道，其圓形部分的半徑為R和r，質(zhì)量為m的小球從水平軌道出發(fā)，先后經(jīng)過(guò)兩圓形軌道最后又進(jìn)入水平軌道，已知小球在A處剛好對(duì)管壁無(wú)壓力，在B處對(duì)管的內(nèi)側(cè)壁壓力為0.5mg，試求小球由A至B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服軌道阻力所做的功（細(xì)管的內(nèi)徑及球的大小不計(jì)）．
在A點(diǎn)小球受到的重力提供向心力，
由牛頓第二定律得：mg=m
v2A
R

解得：vA=
gR
①．
由在B處對(duì)管的內(nèi)側(cè)壁壓力為0.5mg，知mg-0.5mg=m
v2B
r

解得vB=
0.5gr
②
小球由A至B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能動(dòng)能定理知
mg（R-r）+W阻=
1
2
m
v2B
-
1
2
m
v2A
③
由①②③解得W阻=mg（
5
4
r-
3
2
R）
答：克服阻力做功為mg（
3
2
R-
5
4
r）．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示為半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道，底端距水平地面的高度h=0.45m．一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放，到達(dá)軌道底端B點(diǎn)的速度v=2.0m/s．忽略空氣的阻力．取g=10m/s2．求：
（1）小滑塊在圓弧軌道底端B點(diǎn)受到的支持力大小FN；
（2）小滑塊由A到B的過(guò)程中，克服摩擦力所做的功W；
（3）小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，AB為
1
4
圓弧軌道，半徑為R，BC是水平軌道，整個(gè)軌道不光滑，今有質(zhì)量m物體，自A點(diǎn)從靜止滑下，運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)剛好停止．今沿軌道緩慢把物體由C推到A點(diǎn)做功W則（　　）
A．W＞mgRB．W＜2mgRC．W=2mgRD．W＞2mgR

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

固定的軌道ABC如圖所示，其水平軌道BC與半徑為R的
1
4
光滑圓弧軌道AB相連接，BC與圓弧相切于B點(diǎn)，質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的D點(diǎn)，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，DB=3R，現(xiàn)用大小等于4mg的水平恒力推動(dòng)小物塊，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，立即撤去推力．（小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)）求：
（1）小物塊沿圓弧軌道上升后，可能達(dá)到的最高點(diǎn)距BC面的高度H；
（2）如果水平軌道BC足夠和，確定小物塊最終停在距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

兩輛汽車在同一水平路面上行駛．它們的質(zhì)量之比為1：2．動(dòng)能之比為2：1．設(shè)兩車與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)相等．當(dāng)兩車緊急剎車后，兩車滑行的最大距離之比為（　�。�
A．1：2B．1：1C．2：1D．4：1

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

A球的質(zhì)量是B球質(zhì)量的2倍，把它們豎直向上拋出，如果拋出時(shí)，人手對(duì)兩球做的功相同，不考慮空氣阻力，那么兩球上升的最大高度之比hA：hB=______兩球上升的時(shí)間之比tA：tB=______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，斜面和水平面由一小段光滑圓弧連接，斜面的傾角為37°，一質(zhì)量為0.5kg的物塊從距斜面底端5m處的A點(diǎn)由靜止釋放，已知物塊和斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
（1）物塊在水平面上滑行的時(shí)間為多少？
（2）若物塊開(kāi)始靜止在水平面上距B點(diǎn)10m的C點(diǎn)處，用大小4.5N的水平恒力向右拉該物塊，到B點(diǎn)撤去此力，物塊第一次到A點(diǎn)時(shí)的速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

2013年12月2日凌晨1點(diǎn)30分搭載嫦娥三號(hào)的長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭點(diǎn)火升空．嫦娥三號(hào)首先由長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭送入近地點(diǎn)200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)38萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道，飛行約5天后，近月制動(dòng)被月球引力捕獲，進(jìn)入近月圓軌道半徑為r．12月12日質(zhì)量為m的嫦娥三號(hào)成功軟著陸于月球表面．已知地球質(zhì)量是月球的a倍，地球半徑是月球半徑的b倍，地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g．求：

（1）月球表面的重力加速度g月；
（2）嫦娥三號(hào)進(jìn)入近月圓軌道后的運(yùn)行周期；
（3）嫦娥三號(hào)著陸月球表面的過(guò)程，從距離月球表面高為h1處以速度V1開(kāi)始豎直減速下降，至距離月球表面高為h2時(shí)速度為V2，然后自由下落至月球表面，試求著陸過(guò)程中減速系統(tǒng)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)有一小球，并用細(xì)線與固定的O點(diǎn)相連，然后把細(xì)線水平拉直，但沒(méi)有伸長(zhǎng)．現(xiàn)讓小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)正下方時(shí)的速度多大？
（已知小球的質(zhì)量m=1.0×10-4kg，所帶電荷量q=+1.0×10-7C，細(xì)線長(zhǎng)度L=10cm，電場(chǎng)強(qiáng)度E=
3
×104N/C；g=10m/s2）

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同步練習(xí)冊(cè)答案